天体望遠鏡って長くすれば更に遠くを見れますか

質問

家庭用の天体望遠鏡もプロが使うような天体望遠鏡も、長さってありますよね。横幅、縦幅です。例えば
http://www.skygrove.co.jp/eyebell/New_Folder/PORTA_A80M2.jpg
ですが、もっと横幅と縦幅を伸ばして巨大レンズにします。この胴体は支えられることが前提で、幅５００ｍ、縦１０ｋｍみたいな超巨大な望遠鏡とレンズを作ることができると想像したら、今よりより遠くの星の姿が見えるでしょうか？つまり巨大な望遠鏡を作れば作るほど遠くの空を見ることができるんでしょうか？素朴な疑問なんですが、お願いします。

回答No.4

debukuro · ベストアンサー

製作には何の障害もないとしても見える距離には限界があります。
現在の膨張宇宙説の通りだとすると宇宙の地平線より向こうは見えないことになります。
宇宙の地平線までの距離は観測者により７０億光年から１５０億光年の巾があります。

回答No.3

noname#58790

一番の問題は、パイレックス素材の歪みです。
実際、ガラスがこの歪率に耐えうるのかは大いに疑問です。
（放置しておいて割れてしまわないか？）

厚い部分と薄い部分では歪が違ってくるので、最も熱膨張率の低いパイレックス材でも収差は出て来ると思います。

また、レンズの設置歪も馬鹿にはなりません。
最も良いとされる球接点方式も、よくよく加重分散を設計しなければなりません。（実際は、パイレックス材自体は自重に耐えられない）

観測では、レンズの持つ熱ムラ、外と中の温度差、表面、底部の温度差、表面（外周囲）の気流なども大きな問題となると思います。

限界としては、個人で自作する場合、パイレックス素材５０センチが限界点だと思います。（値段の桁が変わってくる）
これに伴う研磨剤の費用、特に、アルミナイズコーティングの価格が馬鹿になりません。

ドブソニアン５０センチ鏡は、厚さが薄く、諸収差には弱いです。
これを除外して回答しています。
これが厚くなると価格が跳ね上がる訳です。
更に、λ/１６以上の精度要求などでも価格は跳ねあがります。

個人で５ｍの鏡を作った方がいます。
ガラスでは実現困難と判断し、プラスチックを利用したそうです。
熱膨張には脆弱です。

ある程度の実用性があった。
こう言う結果を得ています。

＞巨大な望遠鏡を作れば作るほど遠くの空を見ることができるんでしょうか？
理論的には極限等級が上がりますが、２倍すれば、鏡の悪さも２倍気になると思った方が良いです。

良く、精密球面で木星の模様がシャープに映らない。
などと言う事を耳にします。

その望遠鏡の持つ性能と意味を良く理解する事も大切かもしれません。

回答No.2

noname#215107

巨大な望遠鏡が出来るとしたら、当然分解能が上がるはずです。
もし口径１０ｋｍの望遠鏡なら、１つの天体から出た光が、直径１０ｋｍの範囲の大気を通ってくる訳ですから、大気の揺らぎなどは平均化され問題にならなくなります。
ただし、一部でも雲が掛かっている場合は、その分暗くなります。

お礼

なるほど、よくわかりました。ありがとうございます。

回答No.1

nrb

あまり巨大化しても空気が宇宙からの光に揺らぎを与えるのである以上多くきくしても無駄です
　ハッブル宇宙望遠鏡は空気の揺らぎを受けないためにすばらしい映像を提供してます
　http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%8F%E3%83%83%E3%83%96%E3%83%AB%E5%AE%87%E5%AE%99%E6%9C%9B%E9%81%A0%E9%8F%A1

お礼

なるほど。というと宇宙に設置されたハッブル宇宙望遠鏡というのはご紹介頂いたwikipediaでは主鏡の直径2.4メートルで、長さ13.1メートル、重さ11トンみたいですね。

ハッブル宇宙望遠鏡の後継機としてジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡 (JWST)の打ち上げが2013年に予定されている。主鏡の直径は約6.5mであり、ハッブル宇宙望遠鏡よりもさらに高性能化が図られている。

とありますが、主鏡の直径が10000メートル、長さ1万5000メートルくらいの超巨大な宇宙望遠鏡が設置されれば、それだけ遠くの宇宙が見えることになるんでしょうか？予算、その他は考えないものとして。